TZ-Ü 1.1. Maschinenelemente Datum: Technisches Zeichnen - Übungsbeispiele Name: Künne

Transkript

1 technische universität TZ-Ü 1.1 Übungsbeispiel 1.1: Linienstärken: Im Bild ist ein Schalthebel dargestellt, der links auf eine Welle aufgesetzt ist. Am Ende des Schalthebels befindet sich ein Kugelgriff. Um Platz zu sparen, ist der Schalthebel verkürzt dargestellt, d. h. es ist ein Stück heraus gebrochen. Benennen Sie die einzelnen Linienarten. Übungsbeispiel 1.2: Normschrift: Schreiben Sie einen beliebigen Text in Normschrift, Schrifthöhe 3,5 mm; verwenden Sie auch die gängigen griechischen Buchstaben. a. Erstellen und nutzen Sie ein Linienblatt mit Linien im Abstand 3,5 und 2,5 mm, entsprechend der Höhe der Groß- und Kleinbuchstaben. b. Nutzen Sie ein herkömmliches kariertes Blatt (Karoraster 5 mm). c. Verwenden Sie ein nicht liniertes bzw. nicht kariertes Blatt. Übungsbeispiel 2.1: Freihandzeichnen: a. Zeichnen Sie auf einem nicht linierten bzw. nicht karierten Blatt DIN A4 nach Augenmaß eine gerade Strecke von 180 mm Länge. Ergänzen Sie die Strecke zu einem Quadrat 180 mm x 180 mm. Teilen Sie die Kanten in zwei, drei vier und fünf Teile. Messen Sie alle Strecken nach und korrigieren Sie bei zu starken Abweichungen. b. Zeichnen Sie in die linke untere Ecke des Quadrats freihändig einen Kreis mit einem Durchmesser von 120 mm, der die linke und untere Seite des Quadrats tangiert. c. Zeichnen Sie freihändig einen konzentrischen Kreis mit 80 mm Durchmesser.

2 TZ-Ü 1.2 Übungsbeispiel 3.1: Dritte Ansicht eines Drahtmodells Zu dem in Vorderansicht und Seitenansicht des unten dargestellten Drahtmodells (Strichstärke = Drahtstärke) soll die Draufsicht erstellt werden. Welche geometrische Form hat die Draufsicht des Drahtmodell? Konstruieren Sie die Draufsicht mittels der Drei- Tafel-Projektion. Übungsbeispiel 3.2: Kaffeetasse, drei Ansichten Eine Kaffeetasse hat einen Außendurchmesser von 45 mm, eine Höhe von 50 mm und eine Wandstärke von 5 mm; die Maße des Henkels sind zu schätzen. a. Welche Ansicht sollte man als Vorderansicht und welche als Seitenansicht von links wählen? Warum ist diese Wahl sinnvoll? b. Zeichnen Sie die Kaffeetasse auf kariertem Papier in den drei Ansichten (V D SvL) im Maßstab 1:1.

3 TZ-Ü 1.3 Übungsbeispiel 3.3: Ansichten eines Winkelteils Zeichnen Sie zu dem dargestellten Körper die Seitenansicht von links und die Draufsicht im Maßstab 1:1 einschließlich der verdeckten Kanten. Übungsbeispiel 3.4: Bezeichnung von Ansichten Bezeichnen Sie die dargestellten sechs Ansichten der Vorrichtung. Welche Ansichten sind mindestens erforderlich, um die Vorrichtung eindeutig erkennen zu können? Übungsbeispiel 3.5: Erstellung der dritten Ansicht Zeichnen Sie zu den dargestellten Körpern die fehlende Ansicht. Alle wesentlichen Flächen sind eben und rechtwinklig zueinander. 3.5a 3.5b Ist die Mittellinie zulässig? Ist sie sinnvoll?

4 TZ-Ü 1.4 Übungsbeispiel 3.5 (Fortsetzung): Erstellung der dritten Ansicht 3.5c 3.5d Ist die Mittellinie zulässig? Ist sie sinnvoll? 3.5e 3.5f Ist die Mittellinie zulässig? Ist sie sinnvoll? 3.5g

5 TZ-Ü 1.5 Übungsbeispiel 3.6: Zuordnung von Ansichten bei runden Teilen Ordnen Sie bei den in der Vorderansicht dargestellten weitgehend zylindrischen Teilen die Seitenansicht von links und die Draufsicht zu.

6 TZ-Ü 1.6 Übungsbeispiel 3.7: Zuordnung von Ansichten bei runden und eckigen Teilen Ordnen Sie bei den in der Vorderansicht dargestellten Teilen die Seitenansicht von links und die Draufsicht zu. Übungsbeispiel 3.8: Fehlende Kanten Ergänzen Sie in alle fehlenden Kanten sowie alle verdeckten Kanten. Übungsbeispiel 3.9: Erstellung der Seitenansicht Zeichnen Sie zu dem dargestellten Körper die fehlende Ansicht.

7 TZ-Ü 1.7 Übungsbeispiel 3.10: Winkelteil, isometrische Darstellung Zeichnen Sie das Winkelteil im Maßstab 1:1 in isometrischer Darstellung. Übungsbeispiel 3.11: Winkelteil, dimetrische Darstellung Zeichnen Sie das Winkelteil im Maßstab 1:1 in dimetrischer Darstellung.

8 TZ-Ü 1.8 Übungsbeispiel 3.12: Bauteile in drei Ansichten und in axonometrischer Darstellung Zeichnen Sie die beiden Werkstücke im Maßstab 1:1 in den drei Ansichten. Die Abmessungen sind dabei abzuschätzen.

9 TZ-Ü 1.9 Übungsbeispiel 3.12: Bauteile in drei Ansichten und in axonometrischer Darstellung (Fortsetzg.) Zeichnen Sie das linke Werkstück in isometrischer, das rechte Werkstück in dimetrischer Darstellung. Die Abmessungen sind dabei abzuschätzen.

10 TZ-Ü 1.10 Übungsbeispiel 4.1: Schnittansicht U-Teil und Prisma Welche Seitenansicht im Schnitt ist richtig? Gibt es mehrere Möglichkeiten? Übungsbeispiel 4.2: Seitenansicht im Schnitt: Welche Seitenansicht im Schnitt ist richtig? Gibt es mehrere Möglichkeiten? Übungsbeispiel 4.3: Seitenansicht im Schnitt: Welche Seitenansicht im Schnitt ist richtig? Gibt es mehrere Möglichkeiten?

11 TZ-Ü 1.11 Übungsbeispiel 4.4: Vorderansicht (Vollschnitt) von Spannklauen: Von den beiden Spannklauen sind die Draufsichten und die Seitenansichten im Maßstab 1:1 gegeben. Zeichnen Sie die dazugehörige Vorderansichten im Vollschnitt! Übungsbeispiel 4.5: Fehlersuche bei Schnittdarstellungen: Kennzeichnen und erläutern Sie die Fehler in der Schnittdarstellung des Bauteils. Übungsbeispiel 4.6: Teilansichten von Bauteilen: Zeichnen Sie die dargestellten Bauteile vollständig. Ist die jeweilige Teilansicht sinnvoll?

12 TZ-Ü 1.12 Übungsbeispiel 5.1: Bemaßung von Radien Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch? Übungsbeispiel 5.2: Maßzahlen, Maßlinien, Maßpfeile Welche Maße sind richtig eingetragen, welche falsch? Übungsbeispiel 5.3: Maßeintragung Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch?

13 TZ-Ü 1.13 Übungsbeispiel 5.4: Bemaßung ebener Werkstücke Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch? Übungsbeispiel 5.5: Ergänzung der Bemaßung Ergänzen Sie die Bemaßung der dargestellten Bauteile Übungsbeispiel 5.6: Bemaßung einfacher Wellen Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch?

14 TZ-Ü 1.14 Übungsbeispiel 5.7: Bemaßung runder Konturen Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch? Übungsbeispiel 5.8: Maßeintragung an ebenen Werkstücken Ergänzen Sie die Bemaßung der dargestellten Bauteile Blech 30 x 10 x 3 mm Absatzmaße 20 mm, 5 mm Blech 36 x 10 x 2 mm angeschrägt auf 22 mm Blech 40 x 20 x 5 mm Bohrungen 8 mm, Abst. 16 mm Übungsbeispiel 5.9: Maßeintragung Fasen Welche Fasenbemaßung ist richtig, welche falsch? Übungsbeispiel 5.10: Bemaßungsfehler In der Skizze einer Welle sind 10 Bemaßungsfehler vorhanden. Kennzeichnen Sie die Fehlerstellen durch Ziffern und geben Sie stichwortartige Erläuterungen der Fehler an.

15 TZ-Ü 1.15 Übungsbeispiel 5.11: Bemaßung einfacher Wellen Welche Bemaßung ist richtig, welche falsch? Übungsbeispiel 5.12: Neigungssymbol Bei welcher Darstellung ist das Neigungsbzw. Verjüngungssymbol normgerecht eingezeichnet? Übungsbeispiel 5.13: Neigungssymbol Bei welcher Darstellung ist die Bemaßung richtig? Übungsbeispiel 5.14: Neigungssymbol Bei welcher Darstellung ist die Bemaßung richtig? Übungsbeispiel 5.15: Bemaßung eines Flachstabes Zeichnen Sie das dargestellte Blechteil im Maßstab 1:1 normgerecht, und bemaßen Sie es fertigungsgerecht. Es sind folgende Maße gegeben: Flachstahl 30 x 4 x 500; 10 Bohrungen 12 mm; erste und letzte Bohrung jeweils 25 mm vom Ende; Abstand der Bohrungen untereinander 50 mm.

16 TZ-Ü 1.16 Übungsbeispiel 5.16: Bemaßung einer Lochscheibe Zeichnen Sie das dargestellte Blechteil im Maßstab 1:1 normgerecht, und bemaßen Sie es fertigungsgerecht. Es sind folgende Maße gegeben: Blechdicke 12 mm; Außendurchmesser 70 mm; Lochkreisdurchmesser 50 mm; Mittelbohrung 20 mm; 7 Bohrungen 10. Übungsbeispiel 6.1: Bemaßung eines Blechteils Das dargestellte Bauteil (Maßstab 1:1) soll aus 3 mm dickem Blech gefertigt werden; es ist normgerecht und fertigungsgerecht zu bemaßen. Welche Fertigungsschritte sind erforderlich? Wie muss dem entsprechend die Bemaßung aufgebaut sein? Übungsbeispiel 6.2: Fertigung scheibenförmiges Bauteil Beschreiben Sie die Fertigungsschritte, die zur Herstellung des dargestellten Bauteils erforderlich sind. Wie hätte man das Bauteil besser gestalten können?

17 TZ-Ü 1.17 Übungsbeispiel 6.3: Fertigungsgerechte Bemaßung von Blechteilen Sind die (verkleinert) dargestellten Blechteile vollständig und fertigungsgerecht bemaßt? Korrigieren oder ergänzen Sie die Bemaßung, falls erforderlich. Übungsbeispiel 6.4: Bemaßung eines Winkelblechs Bemaßen Sie das dargestellte Blechteil fertigungsgerecht und normgerecht. Welche Fertigungsschritte sind erforderlich? Wie kann man die Gestaltung des Bauteils verbessern? Übungsbeispiel 6.5: Bemaßung eines gerundeten Blechs Bemaßen Sie das dargestellte Blechteil fertigungsgerecht und normgerecht. Wie wird der Radius angerissen bzw. gefertigt, und wie muss er bemaßt werden?

18 TZ-Ü 1.18 Übungsbeispiel 6.6: Darstellung und Bemaßung eines Flanschs Zeichnen Sie das dargestellte Teil in allen erforderlichen Ansichten und bemaßen Sie es vollständig und fertigungsgerecht im Maßstab 1:1.

19 TZ-Ü 1.19 Übungsbeispiel 7.1: Toleranzen bei Gewinden und Durchgangslöchern Ergänzen Sie die Tolerierung so, dass die Löcher beider Teile zueinander passen. Übungsbeispiel 7.2: Toleranzen bei Durchgangslöchern in beiden Teilen Ergänzen Sie die Tolerierung so, dass die Löcher beider Teile zueinander passen. Übungsbeispiel 7.3: Maximum Material-Bedingung Bei den dargestellten beiden Teilen sind die Bohrungen mit 8,2+0,2 toleriert. Ergänzen Sie die Tolerierung so, unter Verwendung der Maximum-Material-Bedingung so, dass die Löcher beider Teile zueinander passen. Übungsbeispiel 7.4: Allgemeintoleranzen Bei der Kontrolle von fünf nach der nebenstehenden Zeichnung gefertigten Werkstücken wurden die nachfolgenden Istmaße für den Winkel 55 (links oben) gemessen. Bei welchem Werkstück liegt für ISO 2768-m das Maß innerhalb ( gut ) bzw. außerhalb ( schlecht ) der Toleranz? Bitte kurz den Lösungsweg beschreiben und richtige Lösungen ankreuzen! Werkstück 1: 54,45 gut schlecht Werkstück 2: gut schlecht Werkstück 3: 55,52 gut schlecht Werkstück 4: gut schlecht Werkstück 5: gut schlecht Bestimmen Sie die Toleranzen für die Maße 8,4, 15(x45 ), 30 und 130.

20 TZ-Ü 1.20 Übungsbeispiel 7.5: Abmaße für Passmaße Ermitteln Sie mit Hilfe der Tabelle auf Seite 73 für die folgenden Passmaße das obere und das untere Abmaß, das Höchstmaß, das Mindestmaß und die Toleranz: 45H11; 45H8; 45H7; 45g6; 45r6. Für das Passmaß 45H6 sind das obere und das untere Abmaß, das Höchstmaß, das Mindestmaß und die Toleranz unter Nutzung der bisher bestimmten Werte und ohne die Tabelle zu bestimmen. Danach ist der ermittelte Wert mit dem Tabellenwert zu vergleichen. Maß Oberes Abmaß Unteres Abmaß Höchstmaß Mindestmaß Toleranz 45H11 45H8 45H7 45g6 45r6 Übungsbeispiel 7.6: Abmaße für Passmaß 12f7 Für mit 12f7 tolerierte Bauteilkonturen wurden die nachfolgenden Istmaße gemessen: 12,012 mm; 11,964 mm; 11,979 mm; 11,974 mm; 11,800 mm. Es ist zu prüfen, welches Maß innerhalb des Toleranzfeldes liegt. Zunächst soll ohne Ablesen in der Tabelle festgestellt werden, welches Maß auf keinen Fall innerhalb der Toleranz liegt; erst danach sollen die übrigen Maße kontrolliert werden. Übungsbeispiel 7.7: Passungen Ermitteln Sie das kleinste bzw. größte Spiel bzw. das kleinste bzw. größte Übermaß sowie den arithmetischen Mittelwert daraus für die Passungen 90H7/g6, 90H7/j6, 90H7/n6 und 90H7/s6. Bestimmen Sie jeweils den Mittelwert, d. h. das Spiel bzw. das Übermaß, das mit der größten Wahrscheinlichkeit zu erwarten ist. Maß Oberes Abmaß Unteres Abmaß Höchstmaß Mindestmaß Toleranz 90H7 90g6 90j6 90n6 90s6 Passung 90H7/g6 90H7/j6 90H7/n6 90H7/s6 Größtspiel/ Kleinstspiel/ Kleinstübermaß Größtübermaß Mittelwert Bemerkung

21 TZ-Ü 1.21 Übungsbeispiel 7.8: Bolzen mit Passungen Bei nebenstehender Zeichnung ist links eine Passung dargestellt. Um welche Passungsart handelt es sich? Wie heißt das verwendete Passungssystem? Ermitteln Sie für die Bohrung und die Welle jeweils das größte und das kleinste zulässige Maß. Übungsbeispiel 7.9: Tolerierung einer Buchse Tolerieren Sie die nebenstehende Gleitlagerbuchse so, dass sich die Welle darin leicht drehen lässt und dass die Buchse in das Gehäuse eingepresst werden kann, ohne dass sich dabei die Bohrung zu stark zusammendrückt. Welche Toleranz sollten die Welle und die Gehäusebohrung haben? Übungsbeispiel 7.10: Normgerechte Angaben Welche Toleranzangaben bei den nachfolgenden Bauteilen sind normgerecht?

22 TZ-Ü 1.22 Übungsbeispiel 7.10: Normgerechte Angaben (Fortsetzung) Welche Toleranzangaben bei den nachfolgenden Bauteilen sind normgerecht? Übungsbeispiel 7.11: Tolerierung Bohrungsposition Die dargestellten Bauteile sollen mit Schrauben M8 verschraubt werden. Ist die Bemaßung im Hinblick auf die Toleranzen sinnvoll? Wie kann sie verbessert werden? Übungsbeispiel 7.12: Tolerierung Bohrungsposition Tolerieren Sie die dargestellten Bauteile mit Hilfe von Positionstoleranzen so, dass sie zusammenpassen. Übungsbeispiel 7.13: Toleranz für Ebenheit und Planlauf Ermitteln Sie die Toleranz für die Ebenheit und für den Planlauf der rechten Fläche bei der jeweiligen Zeichnungsangabe

23 TZ-Ü 1.23 Übungsbeispiel 7.14: Toleranz Lagersitzlänge Ein Rillenkugellager 6310 soll auf einem Wellenabsatz mit einem Sicherungsring festgelegt werden. Der Lager-Innenring und der Sicherungsring haben die angegebenen Toleranzen. Es ist die Länge a des Wellenabsatzes so zu bestimmen, dass das axiale Spiel zwischen 0 und 0,2 mm liegt. Welche Maßtoleranz würde sich ergeben, wenn das seitliche Lagespiel 0 bis höchstens 0,1 mm betragen darf? Übungsbeispiel 7.15: Toleranz Ritzelwelle Für die dargestellte Ritzelwelle ist die Toleranz des Maßes l so zu bestimmen, dass das Spiel 0,2 bis 0,4 mm beträgt. Welche ISO-Passung sollte für den Absatz 16 für die Welle und für die Lagerbuchse gewählt werden? Übungsbeispiel 7.16: Toleranz Seilrolle Eine Seilrolle soll auf einer Passschraube mit der Schaftlänge L = 50+0,1 mm gelagert werden. Es werden zwei Unterlegscheiben mit der Dicke s = 5±0,05 mm verwendet. Wie muss die Nabenlänge l toleriert werden, damit ein seitliches Spiel von 0,2 bis 0,6 mm vorhanden ist? Übungsbeispiel 7.17: Oberflächenangaben Die dargestellte Lehre ist mit Oberflächenangaben zu versehen. Dabei ist folgendes zu beachten: Die Lehre wird aus einem blanken Flachstahl 30x10 gefertigt. Mittels der Bohrung 20H7 sollen Wellen geprüft werden. Mittels des Zapfens 20f5 sollen Nuten geprüft werden. Die Bohrung 10H11 dient zur (ausklappbaren) Aufnahme mehrerer ähnlicher Lehren auf einem blanken Rundstahl 10h9 in einem Magazin, ähnlich handelsüblichen Fühlerlehren. Übungsbeispiel 8.1: Nummerungssystem Bauen Sie ein Nummerungssystem für ein KFZ auf und erläutern Sie es am Beispiel des Ritzels für den dritten Gang.

24 TZ-Ü 1.24 Übungsbeispiel 8.2: Stücklisteneinträge Tragen Sie folgende Bauteile, die zu einer Spannvorrichtung gehören, mit vollständiger Angabe aller erforderlichen Daten in die unten dargestellte Stückliste ein: 10 1 x Grundplatte, eigengefertigt 11 6 x Sechskantschraube, M10, Steigung 1 mm, 60 mm lang 12 2 x Rillenkugellager, Bezeichnung RSR 13 1 x Kurzhub-Pneumatikzylinder, Best.-Nr. 32KHZ50, Firma Müller & Sohn, Stuttgart 14 2 x Radialwellendichtring A25x40x7, DIN 3760, Werkstoff NBR Übungsbeispiel 8.3: Schriftfeld Füllen Sie das Schriftfeld vollständig aus; folgende Angaben sind bekannt: Werkstoff C 45; Rohmaterial: Rundstahl 20x85; Zeichnungsnummer ; Allgemeintoleranzen ISO 2768 mk; Werkstückkanten ISO 13715; Maßstab 1:1; Benennung: Grundplatte. Ergänzen Sie das Schriftfeld um weitere sinnvolle Angaben und um die Angaben, die in der Nähe des Schriftfeldes platziert werden sollten.

25 TZ-Ü 1.25 Übungsbeispiel 8.4: Stückliste Abziehvorrichtung Tragen Sie in die Zeichnung Positionsnummern ein und füllen Sie die Stückliste aus. (Die Spitze wird durch Stauchen der Druckschraube gegen Herausfallen gesichert). 1xTräger; Werkstoff C45E+N Rohmaterial Fl. 32x20x87 2xKlaue; Werkstoff C45E+QT Rohmaterial Fl.32x12x102 1xDruckschraube; E295 Rohmaterial Rd 20 x 102 1xSpitze C60E+QT 1xKugel DIN mm 2xZylinderstift ISO 2338-A-8 x32-st Übungsbeispiel 8.5: Stückliste Rollenlagerung Vervollständigen Sie die Stückliste.

26 TZ-Ü 1.26 Übungsbeispiel 9.1: Wellenbemaßung Bemaßen und tolerieren Sie die im Maßstab 1:1 dargestellte Welle freihändig und vollständig. Maße sind durch Abmessen grob zu ermitteln; genaue Abmessungen und Toleranzen sind mittels der Tabellen festzulegen.

27 TZ-Ü 1.27 Übungsbeispiel 9.2: Gewindedarstellung und -bemaßung Die dargestellten Teile sollen mittels einer Schraubenverbindung M16 als Durchgangsschraube mit Mutter und beidseitigen Unterlegscheiben sowie als Schraube im Sackloch, Unterlegscheibe unter dem Kopf, gezeichnet werden. Außerdem sind die normgerechten Bezeichnungen der Bauteile und die Gewindetiefe im Sackloch anzugeben. Übungsbeispiel 9.3: Schweißnaht am Rechteckrohr Ein Rechteckrohr 100x50x3 soll mit einer umlaufenden Kehlnaht a = 3 mm an das links abgebrochen dargestellte Bauteil geschweißt werden. Die Buchse wird mit einer Kehlnaht a = 2 mm verschweißt. Bewertungsgruppe C, Schweißverfahren MAG. Übungsbeispiel 9.4: Symmetrische Schweißnähte an Blechteilen Zwei größere 10 mm dicke und 400 mm breite Blechteile werden mit über die gesamte Breite mit einer unterbrochenen beidseitigen V-Naht verschweißt; Nahtstärke = 4 mm, Bewertungsgruppe C. Es sollen 5 Nahtstücke mit einer Länge von 40 mm geschweißt werden. Übungsbeispiel 9.5: Versetzte Schweißnähte an Blechteilen Zwei größere 10 mm dicke und 400 mm breite Blechteile werden mit über die gesamte Breite mit einer unterbrochenen beidseitigen V-Naht verschweißt; Nahtstärke = 5 mm, Bewertungsgruppe B, Schweißverfahren MAG, Schweißen in Wannenlage. Es sollen von der Oberseite (Ansichtsseite) 5 Nahtstücke mit einer Länge von 40 mm geschweißt werden; auf der Unterseite sollen 4 Nähte mit je 60 mm Länge versetzt (also gegenüber den Lücken) geschweißt werden.

28 TZ-Ü 1.28 Übungsbeispiel 10.1: Lesen einer Zeichnung, Beispiel 1 Erläutern Sie die Funktion der dargestellten Maschine bzw. Vorrichtung.

29 TZ-Ü 1.29 Übungsbeispiel 10.2: Lesen einer Zeichnung, Beispiel 2 Erläutern Sie die Funktion der dargestellten Maschine bzw. Vorrichtung.

30 TZ-Ü 1.30 Übungsbeispiel 10.3: Lesen einer Zeichnung, Beispiel 3 Erläutern Sie die Funktion der dargestellten Maschine bzw. Vorrichtung.